13億光年外奇怪訊號! 貴州天眼觀測到「非常活躍」FRB電波爆發

位於貴州的 500 公尺口徑球面無線電望遠鏡「中國天眼」近期觀測到 FAB 出現了幾乎 90 度的偏振位置角跳變現象,專家認為將有助於釐清 FRB 背後的起源與物理特性。   圖:翻攝自 王維揚
位於貴州的 500 公尺口徑球面無線電望遠鏡「中國天眼」近期觀測到 FAB 出現了幾乎 90 度的偏振位置角跳變現象,專家認為將有助於釐清 FRB 背後的起源與物理特性。 圖:翻攝自 王維揚

[Newtalk新聞] 中國科學院國家天文台設立在貴州的 500 公尺口徑球面無線電望遠鏡「中國天眼」( FAST ) 近期首次觀測到在快速電波爆發 ( FRB ) 中,出現了偏振位置角跳變的現象。有在「中國天眼」工作的天文專家表示,此次中國天眼發現的現象,將可能成功的為人類理解並探索 FRB 背後機制與輻射條件,邁出新的步伐。

根據中國《騰訊太空》報導, FRB 是宇宙內短暫且強烈的電波爆發,一般持續時間僅為數毫秒。該報導指出,人類最早的 FRB 觀測紀錄是在 2007 年,自從發現 FRB 現象後,對其的起源、探究就成為全世界天文學家的熱門研究領域。然而,目前為止,人類對 FRB 現象的具體發生機制、起源位置、物理環境等均尚未釐清,僅猜測其可能與具有超強磁場的中子星「磁星」有關。

報導稱,中國天眼的研究團隊針對 FRB20201124A 的數千次電波爆發數據進行分析後,發現其中三次爆發出現約 90 度的偏陣角跳躍現象。由於此次發現的偏振角跳躍現象與觀測脈衝星時得到的結論相似,中國天眼的研究團隊推測, FRB 的輻射很可能來自一個高度磁化的等離子體環境。

該研究團隊也將觀測結果撰寫成論文,並於 9 月 10 日發表於國際天文學期刊《天體物理學雜誌通訊》( The Astrophysical Journal Letters ),希望為未來人類探索 FRB 背後的起源與秘密,提供新的研究方向。

任職於中國科學院,針對快速電波爆發領域從事多年研究的王維揚博士解釋稱,電磁波是典型的橫波,電場的震動方向與傳播方向垂直。而所謂的偏振,就是電磁波在與傳播方向垂直的電場平面中的震動情形。王維揚也舉例稱,太陽眼鏡中的偏光鏡,就是利用光線這種電磁波產生的偏振特性,將部分光線過濾,甚至能將反射特定具有較強能量的光線,進而對眼睛進行更好的保護。

王維揚指出,中國天眼觀察的 FRB20201124A ,是一個「非常活躍」的 FRB 來源。雖然其源頭與地球間隔 13 億光年的距離,但自從中國天眼開始跟蹤檢測後,確認其在這 4 年間出現了上千次的電波爆發現象。與此同時,王維揚也表示,由於該發射源出現的 FRB 具有非常豐富的偏振特徵,中國天眼的研究團隊也針對這些 FRB 觀測數據進行研究,進而發現了 3 次偏振角接近 90 度的跳變現象。

王維揚表示,這種跳變現象經歷的時間非常短,即使處於兩種強力磁場正交的偏振模式下,仍需要符合一定的幾何因素,才可能出現這種特別的情形。

另外,王維揚也指出,類似的跳變現象也出現在一些中子星發射的輻射中,推測 FRB 現象很可能來自於部分中子星的磁層。王維揚也表示,如果能確定 FRB 的起源,人類針對 FRB 起源與背後物理特性的研究,將有機會因此向前邁進一大步。

查看原文

更多Newtalk新聞報導
謝步智觀點》12枚風暴陰影轟亡500北韓兵 西方警告「這些國家」參戰者死
謝步智觀點》戰爭快打旋風! 趁川普「強迫式和平」前空窗期 俄烏、以巴戰爭恐加劇

在「中國天眼」研究團隊的論文中, (C) 部分出現的跳變情形,是本次研究的重點。圖為「中國天眼」研究團隊針對 FRB20201124A 製作的瀑布圖。   圖:翻攝自 王維揚
在「中國天眼」研究團隊的論文中, (C) 部分出現的跳變情形,是本次研究的重點。圖為「中國天眼」研究團隊針對 FRB20201124A 製作的瀑布圖。 圖:翻攝自 王維揚